电厂热控保护误动及拒动原因分析

李雯莎

大唐湘潭发电有限责任公司 湖南 湘潭411100

摘要：现如今，社会经济得到快速的发展，社会的生产和生活对电力需求量也越来越大。为确保供电稳定可靠，电厂采用热控保护。然而，在实际应用中，热控保护系统仍存在一些问题，最重要的就是拒动、误动等问题，这将直接关系到发电厂的安全性，对此本文从电厂热控保护系统的基本概念分析出发，对电厂热控保护产生误动和拒动的主要原因进行探讨，着重对电厂热控保护的误动和拒动问题进行探讨。

关键词：热控保护；拒动；误动；原因分析

引言：电厂主要利用原材料燃烧产生热能，推动热能向电能的转换实现发电。在转换能量过程中由于能量负荷增加，长期下来会严重损坏运行设备。因此电厂需要利用热控保护技术加强对设备和系统的保护，能够提高发电生产的安全性，需要根据电厂发电设备现有条件，充分结合热控保护技术，充分发挥出技术优势。

1.电厂热控保护误动与拒动的主要原因

1.1 DCS 本身特性导致的误动

从当前很多电站的生产情况来看，大部分电站都使用 DCS 进行生产调度。DCS 系统中，以检测电压来实现热控保护系统的起动控制，但根据当前 DCS 系统的现状，为防止在 DCS 中产生过强的逆向电流或有外围电路对 DCS 产生损害，一般都采取在端子板上增加熔丝的方式，当有强电倒送或有短路时，熔丝会被熔断，以获得较好的保护。但从保险丝的情况来看，因为保险丝的容量不大，比如 0.25 的电流，就有很大的几率将保险丝烧坏。当熔断器发生了熔断器失效时，该系统得到的数据是“0”，当 DCS在工作时，无法得到设备的正常工作状态，会发生拒动，误动等现象。

1.2 取样信号未达到要求而引起误动或拒动

因为采集信号不符合规定，会造成热控保护系统的误动或拒动，因此，在电站热控保护的数据采集模式中，要选用适当的模式，例如采用高精度采样器、滤波器等设备，以保证采集的准确性和稳定性。若使用的采样器质量较差，或采样信号未经滤波，则会产生噪声干扰等问题，从而影响到采样效果。当火力发电厂的热控制系统中出现了一些故障时，这些故障对火力发电厂的热控制系统中的数据采集与传送也有一定的影响。这些干扰可能来源于其它的电气装置，也可能来源于其它的信号，因此必须采取相应的防护和隔离手段。在火力发电厂中，对火力发电厂的热控制与保护的数据进行了采集，并对其进行了数据的处理与分析。若采用错误的信号处理方式，则会引起信号畸变，误差增大等问题。

1.3 继电器原因导致的误动或者拒动

当前，在DCS中，对外界装置进行启动和关闭时，多依赖于对继电器的操作，如果该继电器处于工作状态，一旦出现故障，将导致热控保护的误动和拒动。特别是对长期工作状态下的热控保护，有很高的误动率和拒动率。其主要原因是，在继电器的长期运行中，接点上的氧化物会逐渐增多，这会导致在正常运行中，接点处的接触电阻会逐渐变大，有时，会出现继电器与接点处相连，但不能接通，进而导致热控保护系统拒动。特别是固体保护装置，由于工作时间较长，装置极易出现故障，使装置的起电电压急剧降低，严重时还会引起过高的过载，从而造成误动。

1.4 DCS 电源原因导致的误动或者拒动

通过对现有 DCS 的使用情况分析，发现在热控制与保护中，其内部供电均为备用结构，因此供电的可靠性相对较高。但是，由于电源组件的长期服役，其运行状况会出现明显的劣化，从而使电源组件的运行不能达到正常运行的需求，从而降低了电源组件的运行品质，提高了热控保护的误动概率。尤其是在一些系统运行时，模具运行所需的电力，通过功率模块进行转换，转换后，统一到背板电源棒上，然后将其重新与模具连接，并选择在连接处安装螺钉的方式按压。此时，若电源输出插销松动，则会引起降压的现象显著增加，将使制动器的工作电压达不到实际工作需要，进而引起装置保护动作，也就是出现了误动。

2.电厂应对热控保护误动及拒动的相关对策

2.1 全面增强 DCS 品质

要对 DCS 控制系统进行全面的优化设计，以避免因 DCS 控制系统而造成的误动或拒动。为了避免由于电流信号的错误而引起的拒动，可在电流信号回路中加入品质检测器，如果该模块正在运行，检测到电流信号有误，那么电流信号就会被自动切断，使其失去电流信号的作用。根据上述处理措施，可以很好的解决热控制系统的问题，主要辅助设备在反馈信号端熔丝烧断时，发生的误动或拒动问题可以更容易地解决，提高热控保护系统的工作质量和效率。同时，为了进一步提高 DCS 的运行质量，在设计热控制系统时，应尽量选用技术比较成熟和质量比较可靠的热控制元件。特别是，随着热控制自动化水平的提高，对热控制系统的可靠性提出更高的要求，要科学地处理好投入和输出的关系，确保在合理的投资条件下，选用优质的热控制设备，以更好地改善 DCS 的运行品质。

2.2 提升信号整体采样效果

而导致取样讯号品质较低，则与取样孔数与实际要求不符。对于现已投入运行的热控制保护，必须对其进行升级，以保证其能够迅速地解决问题。该方法有很大的提高，技术人员可选用新型的电接点测量系统，有效地消除压力上的误差，使其在不同运行状态下的实测数据与目前使用的微分压力表的实测数据十分吻合，可以作为一种安全可靠的保护信号。所以，

一般技术人员可以选择一种新型的电触点水位表，其信号可以起到保护的作用，而差压式水位计信号可以用作调节信号，从而达到把调整信号和保护信号等分离的目的。另外，从目前多测孔接管技术的应用状况来看，其整体技术已较为成熟，所以，多测孔接管技术在锅炉汽包水位测孔仪不能达到使用需求时，能很好地解决该问题。由于炉压采样而导致的拒动或误动，其根本原因就是没有单独地对炉子中的压力和压力开关的工作状态进行采样，而是用多个压力开关或变压器来选取同一个取样管，所以，在实践中，当管道出现堵塞或渗漏时，就很容易导致拒动或误动。针对这种情况，提出了在炉内增设取样口，保证每个被保护信号均能单独取样的方法。

2.3 减少由继电器引起的误动和拒动的机率

为了减少由于继电器导致的热控系统误动或拒动的几率，在实际的实际操作过程中，技术人员应该严格按照 DCS 操作维护规范，在设备的大维修或小维修过程中，要注重对关键继电器的检查，详细地对继电器通电压、断电压进行记录，详细地检查并记录下各接触点的上电阻、断电阻，并进行横向比较。如果技术人员发现，继电保护的参数与原来的参数有很大差别，那么，要深入分析故障的原因，必要时，应当进行新的继电器的替换，将误动和拒动的概率降到最低。

2.4 减少由电缆引起的误动和拒动作的机率

为了更好地预防因为电缆引起的误动和拒动作的机率，应从维修与管理入手，对管控措施进行全方位的强化。在具体操作中，在高温，高湿，多尘的环境中，技术员应将电缆列入设备帐册，并且，在每次大修和小修时，都要重点检测它们的实际绝缘情况，精确地测量它的绝缘电阻，并与以往的电阻器作比较和分析，若出现电阻变化较大的现象，应分析原因，立即替换此电缆，防止保护误动事故。

3.结论

总之，从整体上改善电厂的运行效率，对于提升电厂的可靠性、稳定性和安全性有着非常重大的现实意义。然而，从目前电厂的实际操作情况来看，电厂的热控制保护还是存在误动、拒动现象，其成因有多种，对电厂的工作品质及工作效率造成了较大的影响。因此，电站一定要充分认识到热控保护系统稳定工作的重要意义，要根据目前的热控保护系统的工作状况，制定相应的对策，尽量减少热控保护系统误动、拒动的概率和次数，保证电站的安全运转。

参考文献

[1]韩欢欢.电厂热控 DCS 控制保护回路误动作原因与处理措施研究[J].应用能源技术,2021(4):1-4.

[2]司俊.浅析电厂热控保护系统误动与逻辑优化[J].机电信息,2021(19):4-16.